Hyperledger là một cộng đồng mã nguồn mở chuyên tạo ra một bộ sưu tập các khung, công cụ và thư viện ổn định được thiết kế để triển khai blockchain cấp doanh nghiệp được phép. Đây là một quan hệ đối tác toàn cầu bao gồm các tổ chức thành viên đi đầu trong lĩnh vực tài chính, ngân hàng, Internet of Things, chuỗi cung ứng, sản xuất và công nghệ. Hyperledger Fabric, Cello, Besu và Caliper nằm trong số rất nhiều tiểu dự án.

Giao thức Hyperledger là gì?

Hyperledger là một sáng kiến blockchain doanh nghiệp toàn cầu cung cấp khung công việc, tiêu chuẩn, hướng dẫn và công cụ cần thiết để xây dựng các blockchain mã nguồn mở và ứng dụng liên quan cho các ngành công nghiệp khác nhau. Hyperledger là một sự hợp tác toàn cầu phát triển các khung công nghệ dựa trên sổ cái phân phối và các blockchain hiệu suất cao. Hyperledger được phát triển để tạo điều kiện cho việc tạo ra các sổ cái phân phối dựa trên công nghệ blockchain. Có một lựa chọn đa dạng các nền tảng blockchain cho doanh nghiệp, được phép sẵn sàng.

Các sáng kiến của Hyperledger bao gồm các nền tảng blockchain dành cho doanh nghiệp sẵn sàng và được cấp phép, cũng như các tùy chọn cắm và chơi. Quỹ Hyperledger hỗ trợ, duy trì và lưu trữ các sáng kiến này. Kể từ khi được thành lập bởi Tổ chức Linux vào năm 2016, dự án Hyperledger đã nhận được đóng góp từ các tổ chức khác nhau, bao gồm IBM, Intel, Samsung, Microsoft, Visa, American Express và các doanh nghiệp blockchain như Blockforce.

Nền tảng Hyperledger cho phép phát triển các dịch vụ blockchain được tùy chỉnh theo yêu cầu cụ thể của hoạt động doanh nghiệp. Hyperledger có lợi thế thiết lập một mạng lưới blockchain cá nhân hóa và an toàn, điều này không phải là một tính năng của các nền tảng khác để phát triển phần mềm dựa trên blockchain.

Các lớp này được sử dụng bởi công nghệ dựa trên Hyperledger:

• Một lớp đồng thuận thiết lập một thỏa thuận về thứ tự và xác minh tính chính xác của các giao dịch trong một khối.
• Một lớp hợp đồng thông minh cho phép và xử lý yêu cầu giao dịch
• Một lớp giao tiếp giám sát việc truyền tải các tin nhắn ngang hàng (P2P).
• Một API cho phép các ứng dụng khác giao tiếp với blockchain.
• Dịch vụ quản lý danh tính chịu trách nhiệm xác minh danh tính của người dùng và hệ thống.

Nền tảng của Giao thức Hyperledger

Tổ chức Linux, đặt tại San Francisco, California, thành lập dự án Hyperledger vào tháng 12 năm 2015. Nó bắt nguồn từ 30 công ty thành viên và đã mở rộng lên khoảng 140 công ty thành viên.

Brian Behlendorf đã được bổ nhiệm làm giám đốc điều hành. Behlendorf tuyên bố rằng sáng kiến Hyperledger sẽ không bao giờ phát triển loại tiền điện tử riêng của mình. Năm 2016, dự án cũng khởi xướng việc chấp nhận các đề xuất để ủy thác mã nguồn và các công nghệ yếu tố cần thiết khác. Hyperledger Fabric và libconsensus là hai trong số các mã nguồn khung blockchain ban đầu được chấp nhận. Sawtooth, sổ cái phân tán của Intel, sau đó đã được ủy thác.

Sawtooth 1.0 sẵn sàng cho sản xuất đã được tích hợp vào năm 2018. Một phiên bản của Hyperledger Fabric với hỗ trợ dài hạn được giới thiệu vào năm 2019. Daniela Barbosa kế nhiệm Behlendorf làm giám đốc điều hành vào tháng 10 năm 2021. Trong cùng tháng đó, Hyperledger đã được đổi tên thành Tổ chức Hyperledger để tạo ra sự phân biệt rõ ràng hơn giữa tổ chức và các sáng kiến cá nhân của Hyperledger.

Làm thế nào để Giao thức Hyperledger hoạt động?

Hyperledger là một hệ điều hành tương tự như Linux mã nguồn mở hoạt động trên mạng, máy tính, laptop hoặc thiết bị khác. Nó tương tự như Linux trong việc tạo điều kiện cho người dùng quyết định sở thích dựa trên nhu cầu của họ. Do đó, một hệ thống có thể được xây dựng bằng cách sử dụng một trong các dự án Hyperledger hiện có, các dự án này được thiết kế đặc biệt cho mục đích cụ thể. Hệ thống này có thể được trang bị với các module khác nhau để đáp ứng các yêu cầu đa dạng của người dùng.

Hyperledger hoạt động như một trung tâm trung tâm cho các framework và thư viện sổ cái phân tán khác nhau. Hyperledger Greenhouse, bao gồm các framework và công cụ gồm Hyperledger, được các nhà phát triển sử dụng để tạo ra các dự án blockchain kinh doanh. Các thành viên mạng đều quen biết và có thể tham gia vào quá trình định kiến. Hyperledger hoạt động một cách cho phép một ứng dụng khởi xướng yêu cầu hợp đồng. Điều này có thể hiểu thông qua ví dụ sau:

Hãy giả sử rằng Công ty A gửi sản phẩm đã thỏa thuận đến Công ty B thông qua mạng dựa trên giao thức hyperledger. Sau đó, tra cứu ứng dụng để xác định địa chỉ mạng của Công ty B. Ứng dụng yêu cầu dịch vụ thành viên và xác minh thành viên của Công ty B.

Sau đó, Hyperledger sẽ thiết lập một kết nối trực tiếp giữa hai nút mạng để thực hiện giao dịch liên quan đến thỏa thuận. Kết quả phải giống nhau để được xác nhận từ cả hai bên. Đám mây đồng thuận sau đó nhận kết quả để xác minh và sắp xếp. Sau khi được xác nhận, sản phẩm được giao cho Nút mạng B và giao dịch được ghi vào sổ cái.

Điều này có thể được nói là các người đồng sàng lọc trực tiếp liên quan đến giao dịch được kết nối, và sổ cái của họ sẽ là duy nhất được cập nhật liên quan đến giao dịch. Số lượng thông tin chính xác và cần thiết chỉ được tiết lộ cho bên thứ ba hỗ trợ trong giao dịch thông qua các quy định của mạng.

Nhiệm vụ của Hyperledger Peers

Các đồng nghiệp trong mạng lưới hyperledger được chia thành ba vai trò riêng biệt tại hai thời gian chạy khác nhau. Tính năng độc đáo này trong mạng lưới này cho phép mức độ cá nhân hóa cao, dẫn đến những thay đổi đáng kể. Ba trách nhiệm của đồng nghiệp là như sau:

• Người cam kết:Thêm giao dịch đã được xác minh vào sổ cái tương ứng của chúng. Giao dịch chỉ được thêm vào sổ cái được chỉ định sau khi người đồng thuận trả lại nó.
• Endorser:Các nút người bảo lãnh chịu trách nhiệm mô phỏng giao dịch duy nhất trong mạng của họ và ngăn chặn các giao dịch không xác định và không đáng tin cậy. Trong khi tất cả các người bảo lãnh đều phục vụ như người chứng thực, người chứng thực có thể hoặc không phải là người bảo lãnh, tùy thuộc vào ràng buộc của mạng.
• Consenter:Trách nhiệm của họ là xác minh các kết quả được tạo ra bởi các đồng nghiệp liên kết muốn tiến hành giao dịch để xác nhận giao dịch. Không giống như committers và endorsers, hoạt động trên cùng thời gian chạy, trách nhiệm của họ là đặc biệt và yêu cầu thời gian chạy riêng biệt. Trách nhiệm của họ là xác định giao dịch nên được cam kết vào sổ cái nào.

Lợi ích của giao thức Hyperledger

Bảo mật

Hyperledger ưu tiên bảo mật, cung cấp mã hóa, quản lý danh tính và kiểm soát truy cập. Điều này làm cho nó trở thành sự lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng doanh nghiệp yêu cầu mức độ bảo mật cao.

Tính linh hoạt

Hyperledger cung cấp một mức độ phân cấp cao và linh hoạt, cho phép các nhà phát triển tùy chỉnh và cấu hình nền tảng để đáp ứng các yêu cầu cụ thể của họ.

Khả năng mở rộng

Hyperledger được thiết kế để phục vụ các ứng dụng doanh nghiệp hoạt động trên quy mô lớn và có thể xử lý hàng ngàn giao dịch mỗi giây.

Tương tác

Hyperledger cung cấp một nền tảng thống nhất cho việc phát triển ứng dụng blockchain, tạo điều kiện cho việc tích hợp với các hệ thống và ứng dụng khác.

Quyền riêng tư

Hyperledger cho phép thiết lập các mạng blockchain riêng tư và được phép, đảm bảo chỉ các thực thể được ủy quyền mới có thể truy cập dữ liệu của mạng.

Nhược điểm của giao thức Hyperledger

Độ phức tạp

Hyperledger có thể khá khó khăn khi cài đặt và vận hành, đặc biệt là đối với các tổ chức mới tiếp xúc với công nghệ blockchain. Điều này có thể yêu cầu kiến thức kỹ thuật và tài nguyên đáng kể.

Tính trung tâm

Hyperledger là một nền tảng blockchain được phép, có nghĩa là chỉ các bên được ủy quyền mới có thể tham gia vào mạng. Điều này dẫn đến sự phi tập trung hạn chế. Mặc dù điều này có thể tăng cường bảo mật và riêng tư, nhưng cũng đồng nghĩa với việc mạng lưới ít phi tập trung hơn so với các nền tảng blockchain công cộng.

Khả năng Hợp đồng Thông minh bị Hạn chế

Hyperledger cung cấp khả năng hợp đồng thông minh bị hạn chế so với các nền tảng blockchain khác. Mặc dù điều này có thể đủ cho các ứng dụng cụ thể, nhưng có thể gây hại đối với các tổ chức cần khả năng hợp đồng thông minh phức tạp hơn.

Dự án Hyperledger

Hyperledger cung cấp một loạt các dự án và công cụ. Hyperledger Fabric và Sawtooth là hai framework hoặc dự án đáng chú ý thuộc Hyperledger, mặc dù có nhiều dự án khác.

Vải Hyperledger

Hyperledger Fabric là một nền tảng công nghệ sổ cái phân tán (DLT) được phát triển dành riêng cho việc sử dụng doanh nghiệp, là một dự án mã nguồn mở và có quyền truy cập. Nó cung cấp những tính năng độc đáo phân biệt nó với các nền tảng sổ cái phân tán hoặc blockchain nổi tiếng khác.

Fabric là một nền tảng sổ cái phân tán cho phép hợp đồng thông minh được viết bằng các ngôn ngữ lập trình chung như Java, Go và Node.js thay vì các ngôn ngữ đặc thù hạn chế (DSL). Nền tảng Fabric là mạng có quyền hạn nơi người dùng được biết đến lẫn nhau, khác với mạng công khai không có quyền hạn nơi mọi người là vô danh và do đó không đầy đủ tin cậy.

Mô hình Hyperledger Fabric

Hyperledger Fabric bao gồm các yếu tố thiết kế cần thiết để hiệu quả thực hiện cam kết trở thành một giải pháp blockchain toàn diện và linh hoạt cho các doanh nghiệp. Các mục đó bao gồm:

• Tài sản: Trong Hyperledger Fabric, tài sản được mô tả dưới dạng một tập hợp các cặp khóa-giá trị và mọi sửa đổi đối với trạng thái của chúng đều được ghi lại dưới dạng giao dịch trên sổ cái kênh. Tài sản có thể được thể hiện ở cả định dạng nhị phân và JSON.
• Chaincode:Chaincode được đề cập đến phần mềm xác định một hoặc nhiều tài sản và cung cấp hướng dẫn để thay đổi các tài sản này thông qua các giao dịch. Việc thực thi chaincode được tách ra khỏi việc đặt thứ tự giao dịch, giảm thiểu nhu cầu về niềm tin và xác minh giữa các nút khác nhau. Phương pháp này tăng cường tính mở rộng và hiệu suất mạng.
• Sổ cái:Sổ cái bao gồm một chuỗi khối lưu trữ một bản ghi không thể thay đổi và được sắp xếp thành các khối. Nó cũng bao gồm một cơ sở dữ liệu trạng thái giữ cho theo dõi trạng thái hiện tại của vải. Mỗi kênh có một sổ cái. Bản ghi không thể thay đổi và được truy cập chung lưu trữ tất cả các giao dịch cho mỗi kênh và tích hợp chức năng truy vấn tương tự SQL để kiểm toán hiệu quả và giải quyết tranh chấp.
• Quyền riêng tư:Quyền riêng tư được đảm bảo bằng cách sử dụng các kênh và thu thập dữ liệu riêng tư, giúp tạo điều kiện cho các giao dịch bảo mật giữa các doanh nghiệp cạnh tranh và các ngành công nghiệp được quy định trao đổi tài sản trên một mạng lưới chung.
• Dịch vụ Bảo mật và Thành viên:Thành viên có quyền được cấp phép đảm bảo việc thiết lập một mạng blockchain đáng tin cậy trong đó các thành viên biết rằng các cơ quan quản lý và kiểm toán viên được ủy quyền có thể xác định và truy vết tất cả các giao dịch.
• Cơ chế đồng thuận:Cơ chế đồng thuận cung cấp một phương pháp đặc biệt để đạt được sự thích ứng và mở rộng cần thiết của tổ chức.

Hyperledger Sawtooth

Hyperledger Sawtooth là một nền tảng blockchain được giới thiệu bởi Intel và hoạt động với các tính năng có quyền và có tính chất mô-đun. Hyperledger Sawtooth là một kiến trúc linh hoạt và mô-đun, tách biệt hệ thống cốt lõi khỏi lĩnh vực ứng dụng. Điều này cho phép hợp đồng thông minh xác định các quy tắc kinh doanh cho các ứng dụng mà không cần biết về thiết kế cốt lõi của hệ thống. Hyperledger Sawtooth cung cấp một loạt các phương pháp thống nhất, như Practical Byzantine Fault Tolerance (PBFT) và Proof of Elapsed Time (PoET). Nó được thiết kế đặc biệt để linh hoạt và mở rộng được.

Sawtooth có thể thuận tiện cho cả triển khai được cấp quyền và không được cấp quyền. Nó tích hợp một cơ chế đồng thuận mới gọi là Proof of Elapsed Time (PoET). PoET được thiết kế để kích hoạt một cách hiệu quả nhiều người xác nhận phân tán trong khi yêu cầu sử dụng tài nguyên thấp. Logic kinh doanh giao dịch được tách rời khỏi lớp đồng thuận và tổ chức thành các gia đình giao dịch, có thể có ý nghĩa bị hạn chế hoặc không bị hạn chế.

Tính năng của Hyperledger Sawtooth

Các đặc điểm của một cái cưa bao gồm:

• Đồng thuận động
• Giao thức Giao dịch
• Chứng minh thời gian đã qua (một phương pháp đồng thuận cụ thể)
• Parallel Transaction Execution (cho phép hình thành các chuỗi riêng biệt)
• Giao dịch riêng tư
• Việc thực hiện hợp đồng thông minh Ethereum

Ngoài ra, có các bộ công cụ phát triển phần mềm (SDK) có thể truy cập cho Python, Go, JavaScript, Rust, Java và C ++. Sawtooth được thiết kế để phục vụ nhu cầu của các doanh nghiệp yêu cầu một nền tảng blockchain được phép và thích ứng.

Các dự án Hyperledger khác

Hyperledger Iroha

Hyperledger Iroha là một nền tảng blockchain được thiết kế để tích hợp dễ dàng với các mạng hiện có. Nó cũng được thiết kế để dễ dàng tích hợp vào các dự án hạ tầng hoặc IoT yêu cầu công nghệ sổ cái phân tán.

Hyperledger Iroha được đặc trưng bởi kiến trúc trực quan và chính xác, thiết kế C++ theo mô-đun và theo miền, tập trung vào việc phát triển ứng dụng khách hàng, và triển khai một phương pháp đồng thuận mới mang tên YAC, đảm bảo sự chịu lỗi trong trường hợp xảy ra sự cố. Nó được sử dụng trong các lĩnh vực như dịch vụ tài chính, chăm sóc sức khỏe và giáo dục.

Hyperledger Indy

Hyperledger Indy là một khung làm việc được thiết kế để triển khai các danh tính phi tập trung. Sản phẩm bao gồm nhiều thành phần, bộ công cụ và thư viện. Ngoài ra, nó bao gồm chủ quyền tự do, điều đó đòi hỏi lưu trữ an toàn tất cả các tài liệu liên quan đến nhận dạng của một người.

Hyperledger Besu

Hyperledger Besu là một mã nguồn Ethereum có sẵn công khai trên các nền tảng riêng tư, được phép và mạng lưới công cộng của Ethereum. Hệ thống bao gồm Máy ảo Ethereum (EVM), phương pháp đồng thuận, API hướng người dùng và khả năng giám sát.

Hyperledger Cello

Hyperledger Cello là một bộ công cụ blockchain-as-a-service cho việc tạo, chấm dứt và quản lý dịch vụ blockchain. Nó hoạt động như bảng điều khiển hoạt động cho blockchain, tối ưu hóa quá trình xây dựng, quản lý và sử dụng blockchain. Cello cung cấp giao diện chức năng để quản lý blockchain một cách hiệu quả và hoạt động trên cơ sở hạ tầng như bare metal, máy ảo và các nền tảng container khác.

Hyperledger Bevel

Hyperledger Bevel là chất xúc tác để triển khai công nghệ sổ cái phân tán (DLT). Bevel tạo điều kiện thiết lập, triển khai và kết hợp DLT với các tổ chức mới.

Hyperledger Firefly

Hyperledger FireFly là siêu nút mã nguồn mở ban đầu, cung cấp một khung tầm quan trọng cho các doanh nghiệp để xây dựng và mở rộng các ứng dụng Web3 an toàn. API FireFly giúp việc phát triển các ứng dụng sẵn sàng cho sản xuất trên các chuỗi và giao thức phổ biến bằng cách cung cấp tốc độ nhanh hơn để xây dựng tài sản kỹ thuật số, dòng dữ liệu và giao dịch blockchain.

Hyperledger Cacti

Hyperledger Cacti là một khung việc để đạt được tính tương thích bằng cách thiết lập kết nối và tạo điều kiện cho các giao dịch giữa các sổ cái đa dạng.

Hyperledger Solang

Solang là trình biên dịch Solidity viết bằng Rust. Nó sử dụng llvm làm phần backend và có thể biên dịch Solidity cho Substrate và Solana.

Hyperledger Aries

Hyperledger Aries là một bộ công cụ được thiết kế để tạo, truyền và lưu trữ thông tin chứng chỉ kỹ thuật số và quản lý khóa phi tập trung.

Hyperledger Anoncreds

Hyperledger Anoncreds là một chứng chỉ có thể xác minh độc lập với bất kỳ sổ cái hoặc hệ thống kế toán cụ thể nào.

Hyperledger Caliper

Hyperledger Caliper là một công cụ được thiết kế để đánh giá và đo lường hiệu suất và khả năng của một hệ thống blockchain. Một cái thước được sử dụng để đánh giá hiệu quả của việc triển khai blockchain.

Kết luận

Sáng kiến cộng tác mã nguồn mở Hyperledger, được đặt tại Linux Foundation, cam kết phát triển khung vi mạch và công nghệ phù hợp cho việc kinh doanh. Các doanh nghiệp có thể thành lập mạng lưới vi mạch được bảo mật và được cấp quyền cho nhiều ứng dụng khác nhau. Hyperledger được công nhận vì các giải pháp linh hoạt và có thể thích nghi trong quản lý chuỗi cung ứng và hợp đồng thông minh.